5G sistemleri için çoklu giriş-çoklu çıkış anten tasarımı
Multi input-multi output antenna design for 5G systems
- Tez No: 757718
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ SENA ESEN BAYER KESKİN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Kırklareli Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Elektrik Elektronik Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 82
Özet
5G teknolojisi, düşük gecikme süresi, geniş kapsama alanı ve yüksek verimli çalışma özelliklerine sahip yeni bir iletişim teknolojisidir. Bu tez kapsamında; 5G haberleşme teknolojilerinde kullanılmak üzere milimetre dalga frekanslarında çalışan iki portlu ve dört portlu olmak üzere çoklu giriş-çoklu çıkış anten tasarımları sunulmaktadır. Referans olarak oluşturulan anten, 10×10×0,787 mm boyutlarında bir dielektrik alt tabaka üzerine inşa edilmektedir. Tasarlanan referans antenin bant genişliği 2,3 GHz ve yönlendiricilik kazancı 7,73 dBi olarak elde edilmektedir. İki portlu olarak tasarlanan antenler, referans antenin 10×40×0,787 boyutlarında dielektrik katman üzerinde yerleştirildiği farklı kombinasyonlarından oluşmaktadır. Tasarlanan iki portlu çoklu giriş-çoklu çıkış antenler arasında en verimli sonuçlar“Konfigürasyon D”olarak isimlendirilen referans antenin iki portlu olarak aralarında 90º olacak şekilde yerleştirilmesiyle elde edilen anten için bant genişliği 2,55 GHz, yönlendiricilik kazancı 7,4 dBi ve antenler arasında minimum izolasyon seviyesi -34,35 dB olarak elde edilmektedir. Tasarlanan dört portlu çoklu giriş-çoklu çıkış anten; referans antenin 25×25×0,787 mm boyutlarında bir dielektrik katman üzerine dört portlu olarak aralarında 90º olacak şekilde yerleştirilmesiyle oluşmaktadır. Antenin bant genişliği ve izolasyon seviyesi değerlerinin arttırılması amacıyla toprak düzleminde bozulmuş toprak yapısı (Defected Ground Structure - DGS) oluşturulmaktadır. DGS uygulandıktan sonra dört portlu çoklu giriş-çoklu çıkış antenin bant genişliği 2,75 GHz, yönlendiricilik kazancı 7,27 dBi ve portlar arasında minimum izolasyon değeri -23,7 dB olarak elde edilmektedir. Tez kapsamında sunulan anten prototipleri; basit tasarımları, kompakt yapıları, imalatlarının kolay olmasının dışında yönlülük kazancı, bant genişliği ve geri dönüş kaybı değerleri ile literatürdeki diğer çalışmalara kıyasla 5G uygulamalarında kullanılmak için iyi birer adaydır.
Özet (Çeviri)
5G technology is a new communication technology with low latency, wide coverage and highly efficient operation.Within the scope of this thesis; multiple input-multiple output antenna designs, including two-port and four-port operating at millimetre-wave frequencies for use in 5G communication technologies, are presented. The reference antenna is built on a dielectric substrate with dimensions of 10×10×0,787 mm. The bandwidth of the designed reference antenna is 2,3 GHz, and the directivity gain is 7,73 dBi. The antennas designed as two-port are composed of different combinations of the reference antenna placed on the dielectric layer with dimensions of 10×40×0,787. Among the designed two-port multi-input-multi-output antennas, the most efficient results are obtained for the antenna called“Configuration D”, with a bandwidth of 2,55 GHz, a directivity gain of 7,4 dBi and a minimum isolation level of -34,35 dB between antennas. Designed four port multi-input-multi-output antenna; placing the reference antenna on a 25×25×0,787 mm dielectric layer with four ports at 90º between them. In order to increase the bandwidth and isolation level values of the antenna, a Defective Ground Structure (DGS) is being created on the ground plane. After applying DGS, the bandwidth of the four-port multi-input-multi-output antenna is 2,75 GHz, the directivity gain is 7,27 dBi, and the minimum isolation value between the ports is -23,7 dB. Antenna prototypes presented in the scope of the thesis; simple design, compact structure, except for the ease of manufacturing directivity gain, bandwidth and return loss values is a good candidate for 5G use in applications compared to the other studies in the literature.
Benzer Tezler
- A new antenna design methodology based on performance analysis of MIMO and defining novel antenna parameters
MIMO performans analizine ve anten parametrelerini tanımlamaya dayalı yeni bir anten tasarım metodolojisi
ABUBEKER ABDULKERIM YUSSUF
Doktora
İngilizce
2024
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SELÇUK PAKER
- Beşinci nesil (5N) haberleşme sistemleri için çoklu-giriş çoklu-çıkış mikroşerit yama anten tasarımları
Multiple-input multiple-output (MIMO) microstrip patch antenna designs for fifth generation (5G) communication systems
DUYGU YAŞAR GÜNDOĞDU
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiErzincan Binali Yıldırım ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ AGAH OKTAY ERTAY
- 5G çoklu giriş çoklu çıkış antenlerde antenler arası izolasyon yöntemlerinin araştırılması ve uygulanması
Research and application of isolation methods between antennas in 5G multiple input multiple output antennas
KADİR CAN AYVACI
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSüleyman Demirel ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EVREN EKMEKÇİ
- 5G uygulamaları için dizi yama anten tasarımı ve optimizasyonu
Patch grid antenna design and optimization for 5g applications
ALP EREN BAKIR
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİletişim Sistemleri Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SEBAHATTİN EKER
- 5. nesil haberleşme sistemleri için mımo anten tasarımı
Mimo antenna design for 5th generation communications
KUTAY CÜNERAY
Doktora
Türkçe
2023
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiGazi ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NURSEL AKÇAM
DR. TAYFUN OKAN